CN110111403A - 一种全息投影恐龙复原装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种全息投影恐龙复原装置，包括：数据获取单元，用于获取恐龙的待修复部分数据集；方案生成单元，用于根据待修复部分的实际三维模型数据、预先存储的历史实际三维模型数据集及历史实际三维模型数据对应的至少一个历史修复方案，生成待修复部分分别对应的至少一个修复方案；展示单元，用于展示待修复部分在其对应的各个修复方案下修复后的三维模型。本发明不依赖修复人员即可对恐龙进行修复，且修复过程与修复人员的个人修复经验无关。因此，可以有效降低恐龙修复成本，提高修复效率和修复准确度，为恐龙修复人员提供修复方案的决策信息。
Description
技术领域
本发明全息投影领域，具体涉及一种全息投影恐龙复原装置。
背景技术
传统的恐龙修复方式，主要采用人工修复方式对其本身进行修复。采用这种修复方式，将不可避免的产生如下问题：1)由于依靠人工进行修复，因此，修复成本高，修复时间长；2)由于修复效果取决于修复人员的修复经验，如：修复人员个人对恐龙整体的认知能力、其在修复过程中的个人技术能力等，因而导致在修复过程中有很大的不确定性，无法保证修复的准确度。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种全息投影恐龙复原装置。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种全息投影恐龙复原装置，该装置包括：
数据获取单元，用于获取恐龙的待修复部分数据集；
方案生成单元，用于根据待修复部分的实际三维模型数据、预先存储的历史实际三维模型数据集及历史实际三维模型数据对应的至少一个历史修复方案，生成待修复部分分别对应的至少一个修复方案；
展示单元，用于展示待修复部分在其对应的各个修复方案下修复后的三维模型；
创建单元，用于根据所述修复后的三维模型创建三维动画；
动画生成单元，用于根据所述三维模创建三维动画；
转换单元，用于将三维动画转换为全息动画并予以播放。
可选地，所述数据获取单元包括：
采集模块，用于采集所述恐龙各个预设部位的实际三维模型数据；
判断模块，用于将所述预设部位的实际三维模型数据和预先存储的所述预设部位的原始三维模型数据相比较，获取所述预设部位的实际三维模型的缺损率并判断所述缺损率是否大于预设的所述预设部位的缺损率阂值；若是，则将所述预设部位确定为待修复部位；
生成模块，用于根据确定的待修复部位生成所述待修复部位数据集。
可选地，所述采集模块通过预设的扫描技术采集所述恐龙各个预设部位的实际三维模型数据。
可选地，所述方案生成单元包括：
确定单元，用于从所述历史实际三维模型数据集中确定与所述待修复部位的实际三维模型数据相匹配的一个历史实际三维模型数据；
生成单元，根据确定出的历史实际三维模型数据对应的至少一个历史修复方案，生成所述待修复部位对应的至少一个修复方案。
可选地，所述展示单元根据所述待修复部位的实际三维模型数据和所述修复方案，生成所述待修复部位的修复后三维模型数据。
可选地，所述转换单元包括：
转换模块，用于将将所述三维动画的三维图像数据转换成对应于四个不同方向的四个面的图像；
发射模块，用于将所述四个面的图像发射到显示屏幕中的四个对应区域；
全息显示模块，用于通过椎体将所述四个面的图像组合成全息动画。
可选地，所述椎体由透明材料制成。
可选地，所述透明材料上贴有全息膜。
可选地，所述椎体为四面椎体。
如上所述，本发明的一种全息投影恐龙复原装置，具有以下有益效果：
本发明根据恐龙各个待修复部位的实际三维模型数据、预先存储的历史实际三维模型数据集及历史实际三维模型数据对应的至少一个历史修复方案，自动生成各个待修复部位分别对应的至少一个修复方案，并进行显示，向用户展示各个待修复部位在采用各种修复方案后形成的具有空间感的虚拟修复效果图；这种处理方式，不依赖修复人员即可对恐龙进行修复，且修复过程与修复人员的个人修复经验无关，用户可亲身观察和体验对每个待修复部位采用每一种修复方案修复后形成的具有空间感的虚拟修复效果；因此，可以有效降低恐龙修复成本，提高修复效率和修复准确度，为恐龙修复人员提供修复方案的决策信息。
附图说明
为了进一步阐述本发明所描述的内容，下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。应当理解，这些附图仅作为典型示例，而不应看作是对本发明的范围的限定。
图1为本发明所述的一种全息投影恐龙复原装置的原理框图；
图2为本发明一实施例中数据获取单元的原理框图；
图3为本发明一实施例中方案生成单元的原理框图；
图4为本发明一实施例中转化单元的原理框图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
如图1所示，本发明提供一种全息投影恐龙复原装置，该装置包括：
数据获取单元，用于获取恐龙的待修复部分数据集；
方案生成单元，用于根据待修复部分的实际三维模型数据、预先存储的历史实际三维模型数据集及历史实际三维模型数据对应的至少一个历史修复方案，生成待修复部分分别对应的至少一个修复方案；
展示单元，用于展示待修复部分在其对应的各个修复方案下修复后的三维模型。
创建单元，用于根据所述修复后的三维模型创建三维动画；
动画生成单元，用于根据所述三维模创建三维动画；
转换单元，用于将三维动画转换为全息动画并予以播放。
要实施恐龙修复，首先需要获取恐龙的待修复部位数据集。所述指定恐龙的待修复部位数据集，包括指定恐龙的所有需要修复的部位的数据，例如，待修复部位的部位标识。
作为一种可选的方案，可以通过计算设备自动生成所述指定恐龙的待修复部位数据集。要实现自动生成指定恐龙的待修复部位数据集，可采用如下步骤.1)采集所述指定恐龙各个预设部位的实际三维模型数据；2)针对各个预设部位，将所述预设部位的实际三维模型数据和预先存储的所述预设部位的原始三维模型数据相比较，获取所述预设部位的实际三维模型的缺损率；并判断所述缺损率是否大于预设的所述预设部位的缺损率阂值:若上述判断结果为是，则将所述预设部位确定为待修复部位；3)根据确定的待修复部位，生成所述待修复部位数据集。
具体实施时，可通过预设的扫描技术，采集所述指定恐龙各个预设部位的实际三维模型数据。
在判定一个预设部位的实际三维模型的缺损率大于该部位的缺损率阈值之后，可首先向用户展示该部位的虚拟现实的实际三维模型，用户通过虚拟现实显示设备观察该部位具有空间感的实际三维模型后，将发出确认指令，如果该确认指令为将该部位确定为待修复部位的指令，则执行将该部位确定为待修复部位的操作，否则，如果该确认指令为将该部位确定为无需修复部位的指令，则将无需执行将该部位确定为待修复部位的操作。
本申请实施例提供的恐龙修复方法，可以通过机器学习的方式从恐龙的历史维修记录中学习获得待修复部位的修复方案。要实现从历史维修记录中学习获得待修复部位的修复方案的功能，至少需要依据三方面数据：待修复部位的实际三维模型数据、历史实际三维模型数据集及历史实际三维模型数据对应的历史修复方案。
实际三维模型数据是指，在采集指定恐龙的三维模型数据时恐龙所处状态的三维模型数据。
所述历史实际三维模型数据集，可以是仅包括所述指定恐龙的各个预设部位的历史实际三维模型数据的数据集，也可以是包括与所述指定恐龙同类的至少一个预设恐龙的各个预设部位的历史实际三维模型数据的数据集。
于一实施例中，可以根据所述指定恐龙的各个预设部位的历史实际三维模型数据形成所述历史实际三维模型数据集；这种处理方式，历史实际三维模型数据是同一恐龙的历史数据，且数据集中的数据条目较少；因此，可以有效保证生成的修复方案的准确度，还可以提高修复方案的生成速度。
需要注意的是，要保证这种优选方案的实施效果，其前提为需要预先生成较为充足的历史实际三维模型数据。为了能够获得充足的历史实际三维模型数据，可以根据恐龙的各种可能损坏程度，模拟出对应的三维模型数据，作为历史实际三维模型数据，并为该历史实际三维模型数据设置相应的修复方案。此外，为了能够展示采用修复方案能够达到的修复效果，还应该将文字描述的修复方案转换为对应的图像处理指令，通过对历史实际三维模型数据执行对应的图像处理指令，即可以生成修复后的三维模型。
于一实施例中，如图2所示，所述数据获取单元包括：
采集模块，用于采集所述恐龙各个预设部位的实际三维模型数据；
判断模块，用于将所述预设部位的实际三维模型数据和预先存储的所述预设部位的原始三维模型数据相比较，获取所述预设部位的实际三维模型的缺损率并判断所述缺损率是否大于预设的所述预设部位的缺损率阂值；若是，则将所述预设部位确定为待修复部位；
生成模块，用于根据确定的待修复部位生成所述待修复部位数据集。
作为对本实施例的改进，该传播装置还包括预处理模块，用于预处理所述三维动画的三维图像数据，所述预处理包括滤波去噪、采样三维插值、拼接和分割操作。
于一实施例中，如图3所示，所述方案生成单元包括：
确定单元，用于从所述历史实际三维模型数据集中确定与所述待修复部位的实际三维模型数据相匹配的一个历史实际三维模型数据；
生成单元，根据确定出的历史实际三维模型数据对应的至少一个历史修复方案，生成所述待修复部位对应的至少一个修复方案。
于一实施例中，如图4所示，所述转换单元包括转换模块、发射模块和全息显示模块，其中，
所述转换模块，用于将将所述三维动画的三维图像数据转换成对应于四个不同方向的四个面的图像；具体地，在一个实施例中，使用图像处理引擎中的虚拟摄像机分别从四个不同方向获得所述三维动画模型的四个面的图像；
所述发射模块，用于将所述四个面的图像发射到显示屏幕中的四个对应区域；具体地，在一个实施例中，将所述四个面的图像发射到显示屏幕中的四个对应区域，其中将所述四个面的图像发射到显示屏幕中的四个对应区域是利用播放设备来实现。
所述全息显示模块，用于通过椎体将所述四个面的图像组合成所述全息动画界面。在一个实施例中，椎体为由透明材料制成，所述透明材料上贴有全息膜，以便视线能从椎体的任何一面穿透。在一个实施例中，椎体为四面椎体。
于一实施例中，所述复原装置还包括语音装置，用于存储恐龙的叫声。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (9)
1.一种全息投影恐龙复原装置，其特征在于，该装置包括：
数据获取单元，用于获取恐龙的待修复部分数据集；
方案生成单元，用于根据待修复部分的实际三维模型数据、预先存储的历史实际三维模型数据集及历史实际三维模型数据对应的至少一个历史修复方案，生成待修复部分分别对应的至少一个修复方案；
展示单元，用于展示待修复部分在其对应的各个修复方案下修复后的三维模型；
创建单元，用于根据所述修复后的三维模型创建三维动画；
动画生成单元，用于根据所述三维模创建三维动画；
转换单元，用于将三维动画转换为全息动画并予以播放。
2.根据权利要求1所述的一种全息投影恐龙复原装置，其特征在于，所述数据获取单元包括：
采集模块，用于采集所述恐龙各个预设部位的实际三维模型数据；
判断模块，用于将所述预设部位的实际三维模型数据和预先存储的所述预设部位的原始三维模型数据相比较，获取所述预设部位的实际三维模型的缺损率并判断所述缺损率是否大于预设的所述预设部位的缺损率阂值；若是，则将所述预设部位确定为待修复部位；
生成模块，用于根据确定的待修复部位生成所述待修复部位数据集。
3.根据权利要求1所述的一种全息投影恐龙复原装置，其特征在于，所述采集模块通过预设的扫描技术采集所述恐龙各个预设部位的实际三维模型数据。
4.根据权利要求1所述的一种全息投影恐龙复原装置，其特征在于，所述方案生成单元包括：
确定单元，用于从所述历史实际三维模型数据集中确定与所述待修复部位的实际三维模型数据相匹配的一个历史实际三维模型数据；
生成单元，根据确定出的历史实际三维模型数据对应的至少一个历史修复方案，生成所述待修复部位对应的至少一个修复方案。
5.根据权利要求1所述的一种全息投影恐龙复原装置，其特征在于，所述展示单元根据所述待修复部位的实际三维模型数据和所述修复方案，生成所述待修复部位的修复后三维模型数据。
6.根据权利要求1所述的一种全息投影恐龙复原装置，其特征在于，所述转换单元包括：
转换模块，用于将将所述三维动画的三维图像数据转换成对应于四个不同方向的四个面的图像；
发射模块，用于将所述四个面的图像发射到显示屏幕中的四个对应区域；
全息显示模块，用于通过椎体将所述四个面的图像组合成全息动画。
7.根据权利要求6所述的一种全息投影恐龙复原装置，其特征在于，所述椎体由透明材料制成。
8.根据权利要求7所述的一种全息投影恐龙复原装置，其特征在于，所述透明材料上贴有全息膜。
9.根据权利要求6所述的一种全息投影恐龙复原装置，其特征在于，所述椎体为四面椎体。
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